平原区高速公路路基高度研究

论文摘要

我国平原区已建高速公路路基偏高占用大量的土地资源,而我国人均土地资源贫乏,节约用地的理念受到人们的重视。因此,采取何种措施降低平原区高速公路路基高度,以及降低到何种程度为宜成为近年来公路工作者研究的焦点。论文在分析影响路基高度因素的基础上,将影响因素分为自然环境因素、技术性因素、经济性因素和其他因素,找出制约平原区路基高度下降的主要因素,分析认为降低路基高度的主要措施应主要从技术性因素入手,同时针对制约平原区路基高度的瓶颈问题——通道处标高问题进行了详细研究。论文对下挖通道处排水系统的详细研究,包括设防雨棚、设蒸发(蓄水)池、设泵站3种方案排水设施的整体设计,并对不同方案的经济效益、优缺点和使用范围进行了分析。研究结果表明通道处的排水问题可以合理解决,这样通道就可以充分下挖低于地面,彻底降低通道处高速公路路基标高。针对平原区高速公路路基高度方案的选择问题,论文提出了用灰色系统理论来对不同高度路基方案进行评价的路基高度评价系统。通过对路基高度影响因素的再分类,选择合理的因素进入评价指标体系,对不同路基高速方案评价指标的关联系数和关联度进行排序,最后得出最优路基高度方案。本文对依托工程——山东省济青南线的9个不同高度路基方案进行了具体的评价分析,得出了最优路基高度方案为1.0m左右,较合理的路基高度在1.0m～1.5m范围内。论文提出了依据评价系统的根对具体工程的平原区高速公路合理路基高度方案确定的设计流程,并应用于济青南线工程纵断面重新设计中。通过具体线形指标和经济指标的对比分析,验证了本工程的合理路基高度范围,并推荐路基高度约为1.4m。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 我国高速公路路基高度现状及产生原因
• 1.3 高、低路基优缺点对照
• 1.3.1 高路基存在的主要缺陷
• 1.3.2 低路基高度的优缺点
• 1.4 国内外研究现状
• 1.4.1 国外研究现状
• 1.4.2 国内研究情况及分析
• 1.5 论文研究的主要内容及意义
• 1.5.1 论文研究的主要内容
• 1.5.2 论文研究的意义
• 第二章 高速公路路基高度的影响因素及降低措施
• 2.1 路基高度影响因素
• 2.1.1 自然条件因素
• 2.1.2 技术性因素
• 2.1.3 社会经济因素
• 2.1.4 其他影响因素
• 2.2 降低路基高度的措施
• 2.2.1 利用地质条件，降低路基填筑高度
• 2.2.2 路线设计方面
• 2.2.3 通道、立体交叉等构造物合理设置
• 第三章 下挖通道排水设施方案研究
• 3.1 通道处排水现状调查
• 3.2 通道处排水设施设置的原则
• 3.3 通道下部排水设施布设
• 3.3.1 通道的分类
• 3.3.2 设防雨棚
• 3.3.3 设蒸发（蓄水）池
• 3.3.4 设泵站
• 3.3.5 几种方案的特点对比
• 3.4 本章小结
• 第四章 高速公路路基高度评价体系
• 4.1 灰色系统理论评价方法选择
• 4.1.1 灰色系统理论介绍
• 4.1.2 灰色系统评价路基高度适应性研究
• 4.1.3 高速公路路基高度选择的灰关联分析模型
• 4.1.4 灰色关联分析的基本原理和特征
• 4.2 评价指标体系建立
• 4.2.1 评价指标确定的原则
• 4.2.2 评价指标的确定
• 4.3 建立灰关联分析评价体系模型
• 4.3.1 确定决策矩阵
• 4.3.2 初始化处理得到综合决策矩阵
• 4.3.3 确定参考数据列，求关联系数决策矩阵
• 4.3.4 计算关联度并确定最佳方案
• 4.4 评价指标权重的确定
• 4.4.1 层次分析法简介
• 4.4.2 层次分析的一般步骤
• 4.4.3 建立层次结构模型
• 4.4.4 构造成对比较矩阵
• 4.4.5 一致性检验
• 4.4.6 计算最大特征值对应的特征向量确定因素的权重
• 4.4.7 层次分析法的改进
• 第五章 平原区高速公路合理路基高度确定方法
• 5.1 合理路基高度确定的原则
• 5.2 平原区高速公路合理路基高度的确定流程
• 5.3 路基高度设计实例分析
• 第六章 合理路基高度度确定的工程验证
• 6.1 工程概况介绍
• 6.1.1 综述
• 6.1.2 沿线自然地理概况
• 6.1.3 主要控制点及平面线形指标
• 6.2 高、低路基纵坡设计方案的指标对比
• 6.2.1 原路线（高路基）纵坡设计方案
• 6.2.2 低路基纵坡设计方案
• 6.3 不同方案各项指标评价
• 6.3.1 评价指标的选定
• 6.3.2 各项指标对比
• 6.3.3 推荐方案
• 6.4 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢